第一部分 上机指导

第1章 计算机与信息技术基础

1.1 计算机的发展

1.1.1 早期的计算工具

按时间的先后顺序来讲，早期的计算工具有4种：小石头、算筹、算盘、计算尺。

1.1.2 机械计算机和电机计算机的发展

机械计算机就是由一些机械部件，如齿轮、杆、轴等构成的计算机。查尔斯·巴贝奇发明了分析机。分析机主要有3个思想；一是用卡片上的程序来控制分析机的工作；二是包括计算单元和记忆单元；三是可根据中间结果的正负号，进行不同的处理。分析机已经具备了现代计算机的核心部件和主要思想，遗憾的是当时的工艺满足不了分析机的要求，最终未能研制成功。

机电计算机的发展较短，主要代表人物有克兰德·楚泽和霍华德·艾肯。

1.1.3 电子计算机的发展——探索奠基期

电子计算机就是以电子管、晶体管、集成电路等电子元件为主要部件的计算机，电子计算机的发展可分为3个时期：探索奠基期、稳步发展期、蓬勃发展期。

探索奠基期主要的事件包括：技术基础的建立、理论基础的建立、ABC（阿塔纳索夫·贝瑞计算机）的发明、Colossus计算机的发明、ENIAC（电子数字积分计算机）的发明、EDVAC（离散变量自动电子计算机）的发明。

1.1.4 电子计算机的发展——蓬勃发展期

从ENIAC诞生后，计算机技术成为发展最快的现代技术之一。电子计算机的蓬勃发展经历了30年左右的时间，共有4个阶段，如表1-1所示。

1.1.5 计算机的发展展望

1.计算机的发展趋势

计算机的发展趋势主要包括4个方面：巨型化、微型化、网络化和智能化。

2.制作中的新型计算机

新型计算机主要体现在新的原理、新的元器件。目前，制作中的新型计算机有3种：DNA生物计算机、光计算机和量子计算机。